[發明專利]一種多模糊推理級聯的底火側面缺陷分類和受損程度分析方法

有效

• 申請號: 202110494322.6
• 申請日: 2021-05-07
• 公開（公告）號: CN113096123B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 李賽斯;周佳慧;羅校萱;朱江;田淑娟;劉馨文
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11;G06T7/136;G06T7/155;G06T7/187;G06T7/62;G06T7/60;G06N5/04
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本發明提出了一種多模糊推理級聯的底火側面缺陷分類和受損程度分析方法。首先，對底火側面圖像I采用閾值法獲取圖像I₁，并對I₁采用游程法提取I₁中各連通區域的面積、長、寬和灰度平均值，并計算長寬比；其次，對圖像I₁進行膨脹操作得到麻點權重圖像I₂，提取I₂中各連通區域面積以及I₂各連通區域對應的I₁中散點數；最后，將所提取數據模糊化后送入多模糊推理級聯系統，依次進行“麻點和非麻點”、“劃傷和非劃傷”、“重氧化、輕氧化和雜質”的分類并評估其受損程度。本發明優點在于組合多個模糊推理分類器實現缺陷分類和受損程度分析，避免了多缺陷間的相互干擾，提高了分類的精度，且消除了人工檢測中主觀性等帶來的底火缺陷誤檢情況。

技術領域

本發明涉及一種基于多模糊推理級聯系統的底火缺陷分析方法，尤其涉及底火側面缺陷分類和受損程度分析方法。

背景技術

子彈是武器裝備中必不可少的一部分，優化武器裝備的生產工藝，提升良品率，有利于提升投入產出比，保障即時作戰的需要。其中，底火是子彈底部的關鍵引火部件，底火具有存放時間長、引火穩定性高和使用安全等特點，廣泛應用于各類子彈、槍炮底部的引火裝置中。

底火整體呈圓柱狀，外殼材料為H68銅，在外殼的內部填充引藥，并用刷有蟲膠漆的紙圓覆蓋壓制而成。在底火的生產過程中，由于生產工藝復雜、生產環節眾多，生產的底火不可避免地存在缺口、劃傷、麻點、雜質、輕氧化、重氧化和尺寸不良等外觀缺陷。

在此情況下，傳統的采用人工肉眼觀察底火外觀的方式來檢測底火外觀缺陷的方法由于極易受到人眼視覺疲勞、情緒等主觀因素的影響，易導致底火的誤檢率和漏檢率高，且傳統方法效率低下、精度低。而底火作為子彈底部的關鍵引火部件，這些未被人工檢出的缺陷都將直接影響到子彈的存放時間和擊發成功率。因此，底火的檢測過程中迫切需要一種速度快、精度高、穩定性強的全自動檢測設備來代替人工檢測剔除底火中存在的殘次品。

發明內容

針對上述問題，本發明提出一種多模糊推理級聯的底火側面缺陷分類和受損程度分析方法，該方法能夠全自動地對底火側面缺陷進行準確分類并且能夠分析其受損程度。本發明內容如下：

S100.對底火側面圖像I采用閾值法得到圖像I₁，對I₁采用游程法提取該圖像中各個連通區域的面積、長、寬和灰度平均值，其中，第i個連通區域的面積用S_F表示、長用L_D表示、寬用W_H表示和灰度平均值用A_GV表示，并計算第i個連通區域的長寬比為L_D/W_H；

S200.對圖像I₁進行膨脹操作，得到麻點權重圖像I₂，使用游程法提取I₂圖像中各個連通區域的面積，其中，第i個連通區域的面積記為S_D，該連通區域映射到圖像I₁，該區域由圖像I₁中的N_imp個散點執行膨脹操作后形成；

S300.對I₂中的連通區域的面積，I₁中的各個連通區域的面積、長、長寬比、灰度平均值和散點的數量模糊化；

S400.以模糊化后的S_D和N_imp做為輸入，送入麻點模糊推理系統，進行“麻點和非麻點”的二分類，評估缺陷的受損程度；

S500.對非麻點的連通區域，以模糊化后的長L_D、長寬比L_D/W_H和灰度平均值A_GV為輸入，送入劃傷模糊推理系統，依次進行“劃傷和非劃傷”缺陷的二分類并評估其受損程度；